本發(fā)明涉及一種從包含乙酸乙酯、乙醇和水的原料中回收基本上干燥的乙醇的方法。

背景技術(shù)：

1、用于生產(chǎn)乙酸乙酯的商業(yè)方法采用乙醇經(jīng)由乙醛在氣相中在銅基非均相催化劑上脫氫成乙酸乙酯。將粗乙酸乙酯產(chǎn)物中的殘余醛和酮(其中一些將難以通過(guò)蒸餾從產(chǎn)物中移除)在液相精制反應(yīng)器中選擇性氫化回醇。然后使用雙塔變壓蒸餾從粗產(chǎn)物料流中的乙酸乙酯中分離未反應(yīng)的乙醇和水，最后的塔從乙酸乙酯產(chǎn)物中移除重質(zhì)物。這種方法的示例公開(kāi)于wo?00/20373、wo?00/20374和wo?00/20375中。

2、變壓蒸餾系統(tǒng)需要兩個(gè)塔，第一低壓分離塔和第二高壓分離塔。第一分離塔維持在蒸餾條件下以形成包含乙醇和水的塔底料流和包含輕組分諸如乙醚、甲醇、乙烷和氣體諸如氫氣、甲烷和二氧化碳的塔頂料流。在wo?00/20373、wo?00/20374和wo?00/20375中公開(kāi)的布置中，包含乙酸乙酯、乙醇和水的側(cè)餾分(side?draw)從第一分離塔取出并進(jìn)料至第二分離塔。第二分離塔維持在蒸餾條件下以形成包含高純度乙酸乙酯的塔底料流和包含乙酸乙酯、乙醇和水的塔頂料流，該塔頂料流在粗產(chǎn)物料流的進(jìn)料點(diǎn)上方返回第一分離塔。變壓蒸餾系統(tǒng)中的第一分離塔和第二分離塔都需要再沸器。

3、然后將來(lái)自變壓蒸餾系統(tǒng)中的第一分離塔的塔底料流中的未反應(yīng)的乙醇、水和副產(chǎn)物再循環(huán)到另一個(gè)塔，稱為共沸塔。在此，添加新鮮的濕乙醇進(jìn)料，并將主要包含乙醇的塔頂餾出物(overheads)送入干燥包以將水移除至低水平。然后將來(lái)自干燥包的干燥乙醇用于脫氫反應(yīng)器的進(jìn)料中。

4、希望優(yōu)化該過(guò)程的能量輸入，特別是考慮到最小化能量使用和引入可再生能源的需要，因?yàn)槲覀円D(zhuǎn)變到低碳至零碳經(jīng)濟(jì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、因此，本發(fā)明提供了一種用于從包含乙酸乙酯、乙醇和水的原料中回收基本上干燥的乙醇的方法，所述方法包括：

2、(a)將所述原料傳送至第一分離塔，所述第一分離塔包括第一分離塔再沸器，并且維持在蒸餾條件下以形成包含乙醇和水并且具有比所述原料中的乙醇濃度高的乙醇濃度的中間塔底料流；

3、(b)將所述中間塔底料流傳送至維持在蒸餾條件下的共沸塔以形成共沸塔塔底料流和共沸塔塔頂料流，所述共沸塔塔頂料流包含乙醇和水并且具有比所述中間塔底料流中的乙醇濃度高的乙醇濃度；

4、(c)將乙醇補(bǔ)充料流進(jìn)料至所述共沸塔中；

5、(d)使所述共沸塔塔頂料流傳送通過(guò)水移除段以將水與乙醇分離，形成基本上干燥的乙醇料流；

6、(e)使用所述基本上干燥的乙醇料流在所述第一分離塔再沸器中提供熱量。

7、本發(fā)明人已經(jīng)驚訝地發(fā)現(xiàn)，離開(kāi)水移除包(與水移除段組合的共沸塔)的基本上干燥的乙醇料流可用于補(bǔ)充或完全替代第一分離塔再沸器所需的外部熱量輸入。這種額外的熱量整合增加了用于通過(guò)乙醇脫氫形成乙酸乙酯的方法的整體能量效率，并且在成本和最小化的能量消耗方面都具有益處，因?yàn)樾枰a(chǎn)生更少的蒸汽，因此在煮器中消耗更少的燃料。水消耗也被最小化，例如因?yàn)槔淠旧细稍锏囊掖剂狭餍枰俚乃鋮s劑。

8、還提供了一種用于通過(guò)乙醇脫氫生產(chǎn)乙酸乙酯的方法，該方法包括用于從包含乙酸乙酯、乙醇和水的原料中回收基本上干燥的乙醇的本發(fā)明方法。

技術(shù)特征：

1.一種用于從包含乙酸乙酯、乙醇和水的原料中回收基本上干燥的乙醇的方法，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述共沸塔在至少約4.0絕壓的塔頂壓力下操作。

3.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述基本上干燥的乙醇料流的露點(diǎn)為至少約115℃。

4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述基本上干燥的乙醇料流的露點(diǎn)與所述第一分離塔塔底料流的溫度之間的溫差為至少約15℃。

5.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述乙醇補(bǔ)充料流含有約10.0重量％或更少的水。

6.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中在將所述乙醇補(bǔ)充料流進(jìn)料至所述共沸塔中之前，使用在所述第一分離塔再沸器中形成的冷凝乙醇料流來(lái)向所述乙醇補(bǔ)充料流提供熱量。

7.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中從所述共沸塔的塔底附近回收包含水和有機(jī)物的液體側(cè)餾分，通過(guò)傳送通過(guò)冷卻器冷卻，然后傳送至潷析器，其中所述潷析器提供具有比所述液體側(cè)餾分高的水濃度的含水料流，以及具有比所述液體側(cè)餾分高的有機(jī)物濃度的有機(jī)料流，其中所述含水料流返回至所述共沸塔。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中在傳送通過(guò)所述冷卻器之前或不傳送通過(guò)所述冷卻器，所述液體側(cè)餾分用于在所述含水料流返回至所述共沸塔之前加熱所述含水料流。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述共沸塔塔底料流用于在所述含水料流返回至所述共沸塔之前加熱所述含水料流。

10.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述原料是從通過(guò)乙醇脫氫生產(chǎn)乙酸乙酯中回收的粗產(chǎn)物料流。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述原料基本上不含醛和酮。

12.一種用于通過(guò)乙醇脫氫生產(chǎn)乙酸乙酯的方法，所述方法包括根據(jù)權(quán)利要求10或權(quán)利要求11所述的方法。

13.根據(jù)權(quán)利要求10、11或12所述的方法，還包括以下步驟：使所述水移除段再生，從而提供水濃度高于乙醇/水共沸物的含水再生料流，并且將所述含水再生料流返回至所述共沸塔，其中來(lái)自用于生成所述原料的乙醇脫氫反應(yīng)器的流出物用于在所述含水再生料流返回至所述共沸塔之前加熱所述含水再生料流。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種從包含乙酸乙酯、乙醇和水的原料中回收基本上干燥的乙醇的方法，所述方法包括：(a)將所述原料傳送至第一分離塔，所述第一分離塔包括第一分離塔再沸器，并且維持在蒸餾條件下以形成包含乙醇和水并且具有比所述原料中的乙醇濃度高的乙醇濃度的中間塔底料流；(b)將所述中間塔底料流傳送至維持在蒸餾條件下的共沸塔以形成共沸塔塔底料流和共沸塔塔頂料流，所述共沸塔塔頂料流包含乙醇和水并且具有比所述中間塔底料流中的乙醇濃度高的乙醇濃度；(c)將乙醇補(bǔ)充料流進(jìn)料至所述共沸塔中；(d)使所述共沸塔塔頂料流傳送通過(guò)水移除段以將水與乙醇分離，形成基本上干燥的乙醇料流；(e)使用所述基本上干燥的乙醇料流在所述第一分離塔再沸器中提供熱量。

技術(shù)研發(fā)人員：R·J·布萊特,伊恩·坎貝爾,B·M·漢南,J·托希爾
受保護(hù)的技術(shù)使用者：莊信萬(wàn)豐戴維科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9